http://baike.baidu.com/view/6486.htm天文望远镜科技名词定义
中文名称:天文望远镜 英文名称:astronomical telescope 定义:收集天体辐射并能确定辐射源方向的天文观测装置,通常指有聚光和成像功能的天文光学望远镜。 所属学科:天文学(一级学科);天文仪器(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
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哈勃天文望远镜天文望远镜(Astronomical Telescope)是观测天体的重要手段,可以毫不夸大地说,没有望远镜的诞生和发展,就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的改进和提高,天文学也正经历着巨大的飞跃,迅速推进着人类对宇宙的认识。
望远镜的表示方法
望远镜的基本表示方法
倍率x物镜口径(直径,mm),不同类型的望远镜的规格表示方法只有一些细小的差距,但都不脱离这个模式,下面一一说明: 固定倍率的望远镜(也是最常见的望远镜)的表示方法:倍率x物镜口径(直径,mm),比如7x35表示该种望远镜的倍率为7倍,物镜口径35毫米;10×50表示该种望远镜的倍率为10倍,物镜口径为50毫米。 博冠ED天文望远镜
连续变倍望远镜规格的表示方法:连续变倍望远镜是用“最低倍率-最高倍率x物镜口径(直径mm)”来表示,如8-25x25表示该种望远镜的最低倍率是8倍、最高倍率是25倍、在8倍和25倍之间可以连续变换、口径是25毫米。 固定变倍望远镜的表示方法:低倍率/高倍率(/更高倍率)x物镜口径(直径mm),有时候也用 最低倍率-最高倍率x物镜口径(直径mm)的表示方法,例如15/30*80指倍率为15倍和30倍固定变倍、口径为80毫米的望远镜。 防水望远镜的表示方法:一般在望远镜型号的后面加WP(Water proof),如8X30WP指倍率为8倍,物镜口径为30毫米的防水望远镜。 广角望远镜的表示方法:一般在望远镜型号的后面加WA(Wide Angle),如7X35WA指倍率为7倍,物镜口径35毫米的广角望远镜 一些经销商把前后两数字相乘的积当作望远镜的倍率来哄骗消费者是不道德的,更有一些经销商随意扩大两个数字来欺骗消费者,我曾经见过一款10x25的DCF望远镜,标注的规格竟是990x99990,天!990倍的、口径是99990mm的望远镜是什么概念?
望远镜的倍率指的是什么
望远镜的倍率:一架望远镜的倍率是指望远镜拉近物体的能力,如使用一具7倍的望远镜来观察物体,观察到的700米远的物体的效果和肉眼观察到的100米远的物体的效果是相似的(当然,由于环境的影响效果要差一些)。很多人总认为倍率越高越好,一些经销商和厂家也以虚假的高倍来吸引、欺骗消费者,市场上有些望远镜竟然标为990倍!实际上,一架望远镜的合理倍率是与望远镜的口径和观测方式相关的:口径大的,倍数可以适当高些,带支架的的可以比手持的高些。倍率越大,稳定性也就越差,观察视场就越小、越暗,其带来的抖动也大增加,呼吸的气流和空气的波动对其影响也就越大。手持观测的双筒望远镜,7-10倍之间是最合适的,最好不要超过12倍,如果望远镜的倍率超过12倍,那么手持观察将会很不方便。世界各国军用的望远镜也大多以6-10倍为主,如我国的军用望远镜主要是7倍和8倍的,这是因为清晰稳定的成像是非常重要的。
什么是望远镜的视场
视场(Field of view)是指在一定的距离内观察到的范围的大小。视场越大,观测的范围就越宽广越舒适,视场一般用千米处视界(可观测的宽度)和换算成角度(angle of view)来表示,常见的有三种表示方法:一是直接用角度,如angle of view:9°;二是千米处的可视范围,如Field of view:158m/1000m;三是千码处英尺,实际上和第二种差不多,如Field of vies:288ft/1000y.一般来讲,口径越大,倍率越低,视场就越大,但目镜组的设计也很关键。
什么是出瞳直径
出瞳直径就是影像通过望远镜后在目镜上形成的光斑大小,出瞳直径可以用下面公式得出:物镜口镜/倍率=出瞳直径。由此可以看出物镜越大、倍数越低,出瞳直径就越大。从理论上讲,出瞳直径越大,所观测到的景物就越明亮,有利于暗弱光线下的观测。因此在选购望远镜时应尽量选择出瞳直径大些的,那么是否越大越好呢?也不是,因为我们正常使用望远镜时大都在白天,这时人眼的瞳孔很小,只有2-3毫米左右,这时如果使用出瞳直径大的如4毫米以上的,则大部分有用光线并不被人眼吸收,反而浪费。人眼只有在黄昏或黑暗时瞳孔才能达到7毫米左右。因此一般情况下使用选择出瞳直径不低于3毫米的就可以了。所以出瞳直径又称为黄昏因数。
何为镀膜?镀膜有什么作用
如果你注意观察的话,你会发现望远镜的物镜镜外会有不同的颜色,红色的、蓝色的,还有绿色的、黄色的、紫色的等等,这就是平常所说的镀膜。么镜片镀膜有什么作用呢?镜片镀膜的作用是为了是为了防止光线在镜片上面反射的漫射光造成的薄雾般的白茫茫现象,养活反光,使透光率增加,增加色彩的对比度、鲜明度,提高观测效果。一般镀膜层越多、越深、越厚的,观赏效果越好,亮度越高。镀膜的颜色需根据光学材料及设计要求而定,镀膜越淡、反光越小越好,平常使用最多的蓝膜和红膜,蓝膜是一种传统的镀膜,红膜是从上个世纪上半期出现的。很多人认为红膜比蓝膜好,现在市场上有很多反光很强、亮闪闪的红膜望远镜,一些经销商把这种镀膜称为“红外线”“次红外线”“红宝石镀膜”等等,最后会告诉你这是全天候的、能在夜间观察的红外线夜视望远镜,请广大镜友千万不要上当。真正的红外线夜视仪是光电管成像,与望远镜结构和原理完全不同,白天不能使用,需要电源才能观察。其实当光线穿透玻璃时,将无可避免的造成一些反射而降低亮度,镀红膜后因为反射严重亮度降低更多,这类望远镜正常是在雪地上阳光强烈照耀刺眼时,降低亮度所使用,在正常情况下使用,蓝膜是比较优秀的(好多名牌摄像机和照相机镜头都是采用镀蓝膜,就是这个道理)。
DCF、UCF、PCF是什么意思?
DCF、UCF、PCF是人们对望远镜型号的习惯称呼,DCF是指采用别汉棱镜的直筒式望远镜,UCF是指采用保罗棱镜的小型望远镜,也就是常说的小保罗,采用棱镜倒置式结构,PCF是指采用保罗棱镜的大型望远镜,也就是常说的大保罗 便携式天文望远镜
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编辑本段天文望远镜的操作
天文望远镜上一般有两只镜筒,大的是主镜,是观测目标所用的;小的叫寻星镜,是寻找目标所用的,也叫瞄准镜。当我们每次把望远镜从箱中取出安装或者大幅度移动时,都要重新调节两个镜的光轴平行,以便为观测时创造方便的环境。首先我们来说一下简单的操作方法: 天文望远镜结构
结构
1,主镜由物镜(最前面的镜片组)、调焦系统和目镜(末端的镜组)组成,在镜筒上会标注主镜的焦距,以F表示,F600就是主镜的焦距是600毫米,主镜上会标注主镜的口径,80mm说明口径是80毫米,请注意,口径是决定望远镜性能的第一标准,口径越大越好。目镜是单独的个体, 是决定放大倍率的物品,目镜上都会有F值,这是目镜的焦距,用主镜的F值除以当前使用的目镜的F值,就是当前的放大倍率,记住,放大倍率是标准,6厘米口径的望远镜的极限方法倍率是120倍左右,8厘米的倍率最大160倍左右,超过这个范围就会看不清楚物体,所以市面上放大几百倍的望远镜都是水货,也不可能放大到那个倍率,大家不要相信。另外,天文望远镜的视野不会像双筒望远镜那么宽广,如果想看的面积广一点,可以选购F值大的目镜(如20mm,25mm,40mm),反之,看到的范围就会缩小(如8mm,12mm,4mm)。一般的家用天文望远镜所配备的目镜视野为1度(两个满月直径,就是说你的视场里能放进去两个满月)。调焦系统是调节清晰度的设备。 2,寻星镜是一件重要的附件,特别对新手而言,因为它的作用是寻找目标。那么为什么他能够寻找目标呢,这是相对而言的,上面我们说过,一般的望远镜视野为1度,而寻星镜则可以达到6-10度,所以大视场的寻星镜比主镜更容易寻找目标。我们从寻星镜的目镜看,能够看见视野中有一个十字丝,这就是定位的装置,怎么使用下面会讲到。寻星镜还有一个装备就是有三个螺丝,这是为了调节寻星镜的指向所用,下面会讲到。
操作流程
1、调节主镜和寻星镜的光轴平行 将望远镜安装完毕后,首先我们选一处比较大的建筑目标,如烟囱,空调室外机等。不要管寻星镜,先选择望远镜配备的最大F值的目镜安装到主镜上(一般为20mm或者8mm),用主镜慢慢找准所看物体,这里用一个空调室外机上的标志做例子,我们选择大物体是为了让主镜能够很容易的找到。大的物体和很好找,我们调节焦距系统望景象清晰起来,并让影像处于主镜事业中心,找到后,把脚架全部锁紧。注意,仔细的观察主镜里的影响,在脑子中把主镜视野画个十字平均,看看中心点是影像的什么部分。 2、调节寻星镜 主镜已经把图像定下,下面来调节寻星镜。转动寻星镜上的三个螺丝,慢慢的调节,把刚才在主镜中心的影像尽量的调节到寻星镜十字丝的中心,一定要耐心,这可能是最心急的时候。这里要注意,有时候我们确实把影响调到了中心,但是观察三个螺丝,有可能其中一个没有顶在寻星镜上,这说明这个调节不成功,只是碰巧而已,所以一定要观察三个螺丝要顶到镜筒上,哪怕是只碰到一点,这也为以后移动镜子不会影响寻星镜。当把影像调节到中心,光轴的调节工作大功告成。 3、以上两个环节的目的是为了让两只镜筒光轴平行,而不是观察某个物体,一定要搞明白。 4、好了,两只镜的光轴平行了,我们就可以观测所有的物体。具体操作如下: 松开刚才锁死的脚架,慢慢的移动到观测物体的大致方位,要轻,否则寻星镜可能会晃动,前面的工作就白费了。移动到大致位置后,首先通过寻星镜内观察瞄准,把要观察的物体放到寻星镜的十字中间(是转动脚架,而不是寻星镜),到了中心后,观察主镜,你就会发现被观测物体老老实实地出现在主镜的视场中了,调节焦距就会变清楚。这就是因为光轴平行的原因。如果你看不见,还是说明光轴没调节好,或者移动的时候不小心动了寻星镜,只能耐心的调节了。
编辑本段基本知识
光学类型
1、 折射式:使用方便,视野较大,星像明亮,但有色差,会降低分辨率,使用和维护比较方便。 2、 反射式:无色差,但彗差和像散较大,使得视野边缘像质变差;常用的有牛顿式反射镜,光学系统简单,同样的价格,能买到的反射镜口径最大,获得最强的集光力。 3、 折反射式:综合了折射镜和反射镜的优点:视野大、像质好、镜筒短、携带方便。有施密特-卡塞格林式和马克苏托夫-卡塞格林2种。
基本光学性能参数
1、 口径:物镜的有效口径,在理论上决定望远镜的性能。口径越大,聚光本领越强,分辨率越高,可用放大倍数越大; 2、 集光力:聚光本领,望远镜接收光量与肉眼接收光量的比值。人的瞳孔在完全开放时,直径约 7mm。70mm口径的望远镜,集光力是70/7=100倍。 3、 分辨率:望远镜分辨影像细节的能力。分辨率主要和口径有关; 4、 放大倍数:物镜焦距与目镜焦距的比值,如开拓者60/700天文望远镜,使用H10mm目镜,放大倍数=物镜焦距700mm/目镜焦距10mm=70倍;放大倍数变大,看到的影像也越大。 放大倍数不是越大越好,最大可用放大倍数一般不大于口径毫米数的1.5倍,超过最大有效放大倍数后,影像变大清晰度却不会再增加。 5、 焦比:物镜焦距长度与口径的比值,相当于相机镜头上的光圈。如果口径不变,物镜焦距越长,焦比越大,容易得到越高的倍率;物镜焦距越短,焦比越小,不容易得到较高的倍率,但影像更亮,视野更大。 *短焦距镜(小焦比,焦比<=6):适合观测星云、寻找彗星; *长焦距镜(大焦比,焦比>15):适合观测月亮和行星; *中焦距镜(中焦比, 6<焦比<=15):适合观测双星、聚星、变星和星团, 更可以两头兼顾,很适合初学者。 6、 视场:望远镜成像的天空区域在观测者眼中所张的角度,也称视场角。放大倍数越大,视场越小。 7、 极限星等:是望远镜所能观测到最暗的星等,主要和口径、焦比有关。正常视力的人,在黑暗、空气透明的场合最暗可看到6等星,而70mm口径望远镜的集光力是肉眼的100倍,能看到比6等星再暗五个星等的11等星。
支架机构
1、 地平式:结构和使用简单,调节精度低,不能跟踪天体,适合初学者; 2、 赤道仪式:赤道仪在观测时用来抵消地球自转,跟踪天体运行;结构和使用复杂,调节精度高;赤道仪有手动和电动,手动跟踪赤道仪适合专门的天文观测,高档电动跟踪赤道仪多用于专门的天文跟踪摄影和观测研究; 初学者熟悉地平式支架后,可以选择手动赤道仪;初次使用也许会觉得调整复杂,但熟悉后观测星空会轻松很多;业余爱好者学习天文摄影时,也常使用电动跟踪赤道仪(电导),但价格较贵。
光学质量的辨别
白天可用望远镜观测远处的大楼,将大楼的轮廓线移到视野的1/4处,如果轮廓线上橙黄色或蓝紫色特别明显,或轮廓线弯曲得特别厉害,光学质量就很差;再观看远处的树叶,一般60mm口径的望远镜,能看清40米远处的树叶叶筋,看不清说明光学质量很差(博冠开拓者60/700 可以看清60米远的梧桐树叶筋);晚上观测星星时,如果看到星星带很明显的颜色,或是视野边缘的星星拖着尾巴,其长度达到星星大小的2倍,说明光学质量很差,不适合天文观测; *选择31.7mm(1.25英寸)大目镜接口才能获得更好的光学质量。
使用注意事项
1、绝对不能直接用望远镜观看太阳,观看太阳必须通过投影法或有专门滤光措施; 2、不要把望远镜当做玩具,望远镜是精密光学仪器,要细心使用和维护; 3、不要认为用望远镜什么都能看到,通过望远镜确实能观看到肉眼不能分辨的天体和天体上的细节,但观看效果越好,价格也越高,没有十全十美的望远镜,选择适合自己的最重要; 4、对于每一台望远镜,都有它合适的放大倍数。超过这个倍数并不能增强分辨能力,反而会使物体变得很暗,难以看清。60~80口径的望远镜,合适的放大倍数应小于100倍,200倍的放大倍率几乎什么都看不到。 5、如果无法在夜空中识别五个以上的星座,就不要着急使用望远镜,因为无法寻找可观测的星星,就只能看月亮; 6、天文望远镜通常也可以观看风景或动植物,可以很容易得到比双筒望远镜更高的放大倍率。不过使用倍率应在100倍以下,20-50倍最合适。